CN100358165C - 红外投射装置 - Google Patents

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Abstract

一种红外投射装置，包括：辐射红外线的光源；和当暴露于红外光时发出可见光的发射器，其中，将发射器设置在光源所发射红外线可达到的位置上。

Description

红外投射装置
技术领域
本发明涉及红外投射装置，具体涉及用在汽车监视***中的汽车红外投射装置。
背景技术
在使用红外LED(发光二极管)作为光源的红外投射装置中，没有必要提供用于有选择性地截止可见光的，并可导致过热问题的截止滤波器。
发明内容
然而，在上述投射装置中，由于从光源不产生可见光，用户不能够可视性地检查并确定光源是否被打开或关闭。
鉴于该问题，提出了本发明。本发明的目的在于，提供一种用户能够可视性地检查并确定其中光源是否被打开或关闭。
本发明的一方面在于红外投射装置包括：辐射红外线的光源；由来自红外光源的红外线激发以发出可见光的发射器；以及安装该光源的机壳部分，该机壳部分包括反射器，该反射器具有用于反射来自红外光源的红外线的反射表面。其中，该发射器设置在该反射器的反射表面上。
附图说明
现在，将参照附图描述本发明，其中：
图1显示出包含有根据本发明的红外投射装置的汽车监视***的结构。
图2显示如图1所示红外投射装置的结构。
图3显示红外投射装置的另一示例。
具体实施方式
以下将参照附图说明本发明的实施例，其中，以相同的附图标记表示相同的元件。
目光和普通汽车头灯的光的波长在从可见光到近红外线的范围。
当头灯发出强光束时，在夜晚可清晰地辨别远距离物体。通过使用近红外摄像机，还可拍摄由此得到的图像。不过，头灯光的光强及照度范围被限制在头灯发出的光不会使对面行驶汽车的司机感到晃眼的程度。因此，汽车监视***被用作向司机提供其车前方更广区域的信息的辅助设备。在该***中，红外投射装置用于照亮汽车前方区域，并由红外摄像机获得所得到的图像，由此向司机提供关于汽车前方远距离物体及区域的信息，而不会对在对面行驶汽车中的司机造成麻烦。
如图1所示，该实施例的汽车监视***包括红外摄像机2，红外投射装置3，控制部件4，照度传感器5，图像显示设备6，和汽车导航***7。
一般来讲，红外摄像机或者采用检测热源的远红外模式，或者采用具有与普通***机相似高分辨率的近红外模式。在监视***1中，红外摄像机2采用近红外模式，且由红外投射装置3产生近红外线。
为了使用红外摄像机2拍摄汽车前方物体的图像，红外投射装置3将红外线(具体而言为近红外线)投射到这些物体上。红外线具有比可见红光更长的波长，且不能进行清晰辨别。与红外投射装置3相连的控制部件4执行对其光源31的光发射控制。具体来讲，控制部件4从照度传感器5读取该信号，当检测出例如汽车处在黑暗环境中时，打开红外投射装置3的光源31，然后，使红外摄像机2启动摄取所要显示在图像显示设备6上的图像。
图像还可被显示在汽车导航***7上。不仅当照度传感器5检测出汽车处在黑暗环境中时，而且当汽车导航***7检测出汽车进入隧道等情形时，控制单元4可执行打开红外投射装置3的光源31的控制。
红外投射装置3为产生红外光的LED灯。如图2所示，每个红外投射装置3具有，红外LED光源31，依据自控制部件4的反馈电流发出红外线(IR)；和发射器(可见光发射器，荧光元件，或荧光质)32，设置在来自光源31的红外光线能到达的位置上，而且会因吸收红外线的辐射而发出可见光(VL)。
每个发射器32受红外光激发而发射可见光。对于该发射器32，使用日本专利未审查公开申请NO.2001-96889所描述的一种。注意，每个发射器32还可以是受到除红外光之外的光而受激发射出可见光的其他发射器。发射器32可设置在多个点上，如图2所示，或可将一个发射器32仅设置在一个特定的点上。
红外投射装置3包括安装光源31的机壳部分33。机壳部分33包括具有回转抛物面形反射表面33C的反射器33a。反射表面33C将来自光源31辐射的红外线反射并将光束流由此指向前方(在图的左边，抛物面开口处)。最好是，将光源31设置在抛物面的焦点上。在机壳部分33的前部，设置有接近反射器33a前方开口的透镜33b。透镜33b具有低反射率和截止率，并使在可见光和红外光波长范围内的光透过其中。
其中一种发射器32(32a)可通过使用印刷技术使其涂在反射表面33C上。另一种发射器32(32b)可设置在由反射表面33C和透镜33b的内表面所围成空间中的适当位置上。此外，又一种发射器32(32c)可涂在透镜33b的外表面上。再一种发射器32(32d)可设置在机壳部分33的外部。特别是，如果将发射器32设置在自光源31所辐射的红外线可到达的位置上，则较理想。最好是，将发射器32设置在视觉上可易于分辨发射器32的位置上，而无需从外部盯着向投射装置3的内部看。该位置包括，例如，与设置在反射表面33C下方部分之上前透镜33b附近的发射器32b，透镜33b外表面上的发射器32c，和投射装置3外部的发射器32d相应的位置。此外，鉴于有效利用红外光，较理想的是将发射器32设置在与光源31辐射红外光的主光轴足够分离并受红外光照射。该位置包括，例如，与设置在反射表面33C下方部分之上前透镜33b附近的发射器32b，透镜33b外表面上的发射器32c相应的位置，以及在透镜33b外表面下部分之上的位置。
图3显示出红外投射装置3的另一示例，该装置可应用于包含有多个光源31的前灯。这些光源31被固定到包括有反射表面34的树脂制成元件35。为朝着预定方向反射来自各光源31的红外光，反射表面34的形状为将各光源31并排设置在焦点上的多个回转抛物面。
在该红外投射装置3中，其中一个发射器32(32e)可设置在由反射表面34所反射的红外光的光路上，其他发射器32(32f)可通过印刷而涂在反射表面34的下端部分。特别是，对于在图2所示示例，如果将发射器32设置在受来自光源31的红外光照射的位置上，则较满意。
在该示例的红外投射装置3中，尽管未作显示，但也设置有同图2所示相似的机壳部分33，且安装多个光源31和发射器32。
下面，将描述图2所示红外投射装置3的操作。首先，当控制部件4基于自照度传感器5和汽车导航***7的信息向光源31提供电流时，光源31发出红外光，一部分红外光由发射器32吸收而发射可见光。
在将其中一种发射器32(32a)涂在反射器33a反射表面33C的内表面上的情形中，当红外光由反射表面33C反射时，通过发射器32a将其转换成可见光。在将另一种发射器32(32b)设置在机壳部分33内壁上的情形中，在红外光被发射器32b转换成可见光的同时不会被反射表面33C反射，可见光的光束流直接指向所需的方向。
在将又一种发射器32(32c)涂在透镜33b外表面上的情形中，红外光在透过透镜33b时由发射器32c将其转换成可见光。可将再一种发射器32(32d)进行配置，以便当红外光透过时，发射器将红外光转换成可见光的同时将可见光的光束流直接指向所需的方向。
在图3所示的示例中，还按照同上述相似的方式，通过在反射表面34上的发射器32(32f)将来自光源31的红外光转换成可见光。或者，通过反射表面34将红外光反射，再通过设置在光路中的发射器32(32e)将红外光转换成可见光。
在根据该实施例的红外投射装置3中，发射器32设置在可被红外线照射的位置上。这些发射器32被暴露于红外光时，至少发射可见光。因此，汽车用户能够检查可见光，从而在视觉上检查并确定红外光源是否打开或关闭。
此外，发射器32设置在机壳部分33内部，该处阻挡来自外部的红外线。因此，仅由来自光源31的红外光使发射器32发射出可见光。因此，发射器32更精确地表明红外投射装置3是否打开和关闭。
此外，例如以薄膜形式涂制或形成发射器32。如果以较厚形状形成发射器32，需要考虑光的折射而调节光束流的方向。不过，对于以薄膜形式的发射器32，不必进行此调节，从而能够将可见光易于指向所需方向。
本文所描述的优选实施例是说明性，而非限定性的，在不偏离本发明精神或关键特征的前提下，可采用其他方式而实现或实施。由权利要求所表示本发明的范围，此处意在包含处于权利要求含义之内的所有变型。
本发明内容涉及2003年7月17日递交的日本专利申请No.2003-276115所包含的主题，此处参照其全部内容将其内容包含在其中。

Claims (6)

1.一种红外投射装置，包括：
用于辐射红外线的光源；
由来自红外光源的红外线激发以发出可见光的发射器；以及
安装该光源的机壳部分，该机壳部分包括反射器，该反射器具有用于反射来自红外光源的红外线的反射表面，
其中，该发射器设置在该反射器的反射表面上。
2.根据权利要求1的红外投射装置，其中，该发射器是涂覆形成的。
3.一种包括有根据权利要求1的红外投射装置的汽车投射装置。
4.一种包括有根据权利要求3的汽车投射装置的汽车监视***。
5.一种设置有根据权利要求3的汽车投射装置的汽车。
6.一种用于在视觉上检查红外投射装置是否打开的方法，该方法包括：
提供用于辐射红外线的光源；
提供具有反射表面的反射器，该反射表面用于反射来自红外光源的红外线并使其光束指向前方；以及
在该反射器的反射表面上提供由红外光激发以发出可见光的发射器。
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